KR20150111906A - Grinding processing method - Google Patents

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KR20150111906A
KR20150111906A KR1020157015521A KR20157015521A KR20150111906A KR 20150111906 A KR20150111906 A KR 20150111906A KR 1020157015521 A KR1020157015521 A KR 1020157015521A KR 20157015521 A KR20157015521 A KR 20157015521A KR 20150111906 A KR20150111906 A KR 20150111906A
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grinding
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elastic deformation
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KR1020157015521A
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데츠오 사쿠시
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코마츠 엔티씨 가부시끼가이샤
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  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)

Abstract

공주 개시 위치를 적정하게 보정하는 것을 가능하게 하는 기술을 제공한다.
숫돌과 워크 피스를 상대적으로 왕복 이동시키는 이송대를 제어함으로써, 상기 숫돌과 상기 워크 피스를 회전시키면서 안전한 접촉을 가능하게 하는 공주를 거쳐 접촉시켜, 상기 워크 피스의 표면을 연삭하기 위한 연삭 가공 방법으로서, 상기 워크 피스를 가공 목표 위치까지의 연삭을 한 후에 상기 숫돌의 위치를 되돌리는 도중에, 상기 이송대의 변위에 포함되는 기계의 탄성 변형을 무시할 수 있는 상태가 되었을 때에 상기 이송대의 위치 또는 변위량을 측정하고, 상기 이송대의 위치 또는 변위량에 기초하여 공주 개시 위치의 보정값을 산출하고, 상기 보정값에 기초하여 다음 회의 공주 개시 위치를 보정한다.The present invention provides a technique that makes it possible to properly correct the princess start position.
There is provided a grinding method for grinding a surface of a workpiece by controlling a conveyance belt for relatively reciprocating a grindstone and a workpiece to contact the grindstone via a princess capable of making safe contact while rotating the grindstone , The position or amount of displacement of the conveying table is measured when the state of the elastic deformation of the machine included in the displacement of the conveying table can be ignored during the return of the position of the grinding wheel after grinding the workpiece to the machining target position Calculates a correction value of the princess start position based on the position or amount of displacement of the conveying belt, and corrects the next princess start position based on the correction value.

Description

연삭 가공 방법{GRINDING PROCESSING METHOD}{GRINDING PROCESSING METHOD}

본 발명은, 피가공물의 표면 연삭 등에 사용되는 연삭 가공 장치에 있어서의 연삭 가공 방법에 관한 것이고, 특히, 그 공주 (空走) 개시 위치의 보정에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a grinding method in a grinding apparatus used for surface grinding of a workpiece,

워크 피스 (피가공물) 의 표면을 평면으로 연삭하는 연삭 가공 장치는, 워크 피스의 표면과 숫돌의 표면을 평행하게 하고, 각각 회전시키면서 이송 기구에 의해 숫돌을 워크 피스에 접촉시킴으로써 워크 피스를 연삭한다. 예를 들어, 특허문헌 1 에는, 이송 기구에 의해 숫돌을 워크 피스측으로 보내 워크 피스를 연삭하는 연삭 가공 장치가 개시되어 있다. 이 연삭 가공 장치는, 숫돌의 이송 속도에 대한 복수의 목표 속도와 복수의 목표 위치를 나타낸 가공 패턴에 기초하여, 황연삭 (荒硏削) 가공에서부터 마무리 연삭 가공과 같이, 이송 위치에 대한 이송 속도를 제어함으로써, 양호한 정밀도의 연삭 결과를 얻는 것을 가능하게 하고 있다.A grinding apparatus for grinding the surface of a workpiece (workpiece) in a plane grinds the workpiece by bringing the grindstone into contact with the workpiece by a feeding mechanism while rotating the surface of the workpiece parallel to the surface of the grindstone . For example, Patent Document 1 discloses a grinding apparatus for grinding a workpiece by feeding a grindstone toward a workpiece by a feed mechanism. This grinding and machining apparatus is capable of grinding a grinding wheel at a plurality of target velocities with respect to the grinding wheel conveyance speed and a plurality of target positions based on processing patterns such as rough grinding and finishing grinding, So that it is possible to obtain grinding results with good precision.

또, 특허문헌 1 에서는, 두께 센서의 계측값과 이송 위치의 원점 설정시와 가공 후 또는 가공 중의 측정값으로부터 숫돌의 마모를 산출하고, 그 값에 기초하여 숫돌이 워크 피스에 접촉하기 직전의 공주 개시 위치를 보정하고 있다. 각 가공 개시 전에 공주 개시 위치가 적정하게 보정됨으로써 공주 거리가 단축되어, 가공 시간이 단축된다.In Patent Document 1, the abrasion of the grinding wheel is calculated from the measured value of the thickness sensor and the origin of the feed position, and the measured value after or after the machining. Based on the calculated value, the princess immediately before the grinding wheel contacts the workpiece The start position is corrected. The princess start position is appropriately corrected before each machining start, thereby shortening the princess distance and shortening the machining time.

일본 특허공보 제4338458호Japanese Patent Publication No. 4338458

특허문헌 1 에서는, 워크 피스의 연삭이 종료되었을 때의 두께 센서의 계측값과 이송 위치의 값으로부터 가공 전에 설정한 각 원점에서의 값을 기준으로 하여 숫돌의 마모를 산출하고, 그 산출값에 기초하여 가공 패턴 전체를 이동 수정함으로써 공주 개시 위치를 보정하고 있다. 공주는 숫돌과 워크 피스 각각에 데미지를 주지 않도록 접촉시키는 것이 가능한 이송 속도로 실시하는 이송 제어이다. 숫돌과 워크 피스가 접촉하지 않고, 또한 숫돌과 워크 피스가 가능한 한 가까운 위치에서 공주를 개시함으로써 공주 거리를 단축시켜, 전체 가공 시간을 단축시킬 수 있다.In Patent Document 1, the abrasion of the grindstone is calculated based on the values at the respective origin points set before machining from the measurement value and the transfer position value of the thickness sensor when the grinding of the workpiece is completed, and based on the calculated value, Thereby correcting the princess start position by moving and correcting the entire machining pattern. The princess is a feed control that is carried out at a feed rate that makes it possible to contact each of the grindstone and the workpiece without damaging them. The princess can be shortened by starting the princess at a position as close as possible to the grinding wheel and the workpiece without contacting the grindstone with the workpiece, thereby shortening the entire machining time.

특허문헌 1 의 보정 방법은, 전제가 되는 소정의 조건하에서는 매우 안정되어 있어 유용하지만, 그 전제가 되는 조건이 만족되지 않으면 공주 개시 위치를 적정하게 보정할 수 없는 경우가 있다. 이와 같은 경우의 예로서, 예를 들어 사파이어 가공과 같은 높은 가압력을 필요로 하는 가공에 있어서는, 기계 구성 요소의 탄성 변형에 의한 변위는 무시할 수 없다.The correction method of Patent Document 1 is useful because it is very stable under a predetermined condition to be a prerequisite, but it is sometimes impossible to properly correct the princess start position unless the prerequisite condition is satisfied. As an example of such a case, the displacement due to the elastic deformation of the mechanical component can not be ignored in a machining operation requiring a high pressing force such as, for example, sapphire machining.

이 특허문헌 1 의 보정 방법은, 기계 구성 요소의 탄성 변형에서 기인하는 보정량이 공주 거리에 비해 작다는 전제하에서 성립되어 있다. 그러나, 워크 피스가 사파이어와 같이 경도가 매우 높은 것인 경우, 큰 가압력으로 숫돌을 워크 피스에 눌러 닿게 할 필요가 있기 때문에, 기계 구성 요소의 탄성 변형이 커져, 이 전제가 성립되지 않는 경우가 있다.The correction method of Patent Document 1 is established on the premise that the correction amount due to the elastic deformation of the mechanical component is smaller than the princess distance. However, in the case where the workpiece has a very high hardness such as sapphire, it is necessary to press the grindstone against the workpiece with a large pressing force, so that the elastic deformation of the mechanical component becomes large, and this premise may not be established .

예를 들어, 숫돌을 큰 가압력으로 눌러 닿게 하여 사파이어를 연삭하고 있을 때, 연삭 가공 장치에는 큰 탄성 변형이 발생되고, 그 탄성 변형에 의한 변위가 두께 센서의 계측값 및 이송 위치에 포함되게 된다.For example, when grinding the sapphire by pressing the grinding wheel with a large pressing force, a large elastic deformation occurs in the grinding apparatus, and the displacement due to the elastic deformation is included in the measured value and the feeding position of the thickness sensor.

그 때문에, 탄성 변형에 의한 변위를 포함한 계측값이나 이송 위치에 기초하여 보정된 공주 개시 위치가, 탄성 변형이 없는 상태에 있어서의 워크 피스의 표면보다 안쪽으로 설정되어, 공주 개시 전에 숫돌이 워크 피스에 충돌해 버릴 가능성이 있다. 이것을 피하기 위해서, 상정되는 탄성 변형량 이상의 공주 거리를 여유를 가지고 설정하면, 보정의 효과를 저감시키고, 공주의 시간이 길어지기 때문에, 전체 가공 시간도 길어져 버린다.Therefore, the princess start position corrected based on the measured value including the displacement due to the elastic deformation or the transfer position is set to be inward of the surface of the workpiece in the state where there is no elastic deformation, There is a possibility of collision. In order to avoid this, if the princess distance equal to or larger than the supposed amount of elastic deformation is set with margin, the effect of correction is reduced and the time for princessing is prolonged.

본 발명의 목적은, 기계의 탄성 변형에도 영향받지 않고 공주 개시 위치를 적정하게 보정하는 것이 가능한 연삭 가공 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a grinding method capable of properly correcting a prime start position without being affected by the elastic deformation of the machine.

본 발명의 일 양태에 의한 연삭 가공 방법은, 숫돌과 워크 피스를 상대적으로 왕복 이동시키는 이송대를 제어함으로써, 상기 숫돌과 상기 워크 피스를 회전시키면서 안전한 접촉을 가능하게 하는 공주를 거쳐 접촉시켜, 상기 워크 피스의 표면을 연삭하기 위한 연삭 가공 방법으로서, 상기 워크 피스를 가공 목표 위치까지의 연삭을 한 후에 상기 숫돌의 위치를 되돌리는 도중에, 상기 이송대의 변위에 포함되는 기계의 탄성 변형을 무시할 수 있는 상태가 되었을 때에 상기 이송대의 위치 또는 변위량을 측정하고, 상기 이송대의 위치 또는 변위량에 기초하여 공주 개시 위치의 보정값을 산출하고, 상기 보정값에 기초하여 다음 회의 공주 개시 위치를 보정한다는 것이다.According to one aspect of the present invention, there is provided a grinding method for grinding a grindstone and a workpiece by controlling the grindstone and a workpiece to reciprocate relatively to each other, thereby rotating the grindstone and the workpiece through a princess There is provided a grinding method for grinding a surface of a workpiece, the method comprising: during grinding the workpiece to a machining target position and then returning the position of the grindstone, The correction value of the princess start position is calculated on the basis of the position or amount of displacement of the conveying table and the princess start position of the next time is corrected based on the correction value.

또, 본 발명의 다른 양태에 의한 연삭 가공 방법은, 숫돌과 워크 피스를 상대적으로 왕복 이동시키는 이송대를 제어함으로써, 상기 숫돌과 상기 워크 피스를 회전시키면서 안전한 접촉을 가능하게 하는 공주를 거쳐 접촉시켜, 상기 워크 피스의 표면을 연삭하기 위한 연삭 가공 방법으로서, 상기 워크 피스를 가공 목표 위치까지 연삭했을 때, 상기 워크 피스의 표면 위치 또는 두께와, 상기 이송대의 위치 또는 변위량을 측정하고, 상기 워크 피스를 상기 가공 목표 위치까지 연삭했을 때의 상기 이송대의 변위에 포함되는 기계의 탄성 변형량을 취득하고, 상기 워크 피스의 표면 위치 또는 두께와, 상기 이송대의 위치 또는 변위량에 기초하여 산출되는 공주 개시 위치의 보정값을 상기 탄성 변형량에 의해 수정하고, 수정된 상기 보정값에 기초하여 다음 회의 공주 개시 위치를 보정한다는 것이다.According to another aspect of the present invention, there is provided a grinding method for grinding a grindstone and a workpiece by controlling the grindstone and the workpiece by reciprocating the grindstone so that the grindstone is brought into contact with the workpiece through a princess And a grinding process for grinding the surface of the workpiece, wherein when the workpiece is ground to a machining target position, the surface position or thickness of the workpiece and the position or amount of displacement of the feeder bar are measured, Of the workpiece, and the amount of elastic deformation of the workpiece, which is included in the displacement of the conveyance belt when the workpiece is ground to the machining target position, based on the surface position or thickness of the workpiece, Correcting the correction value by the amount of elastic deformation, and based on the corrected correction value, Is that of correcting the princess start position.

본 발명에 의하면, 숫돌로 워크 피스를 연삭하는 연삭 가공 장치의 공주 개시 위치를 적정하게 보정하는 것이 가능해진다.According to the present invention, it is possible to appropriately correct the prime start position of the grinding apparatus for grinding the workpiece with the grindstone.

도 1 은 본 실시형태에 사용되는 연삭 가공 장치에 있어서의 연삭에 관한 구성을 나타내는 도면이다.
도 2 는 숫돌 (2) 과 워크 피스 (W) 의 위치 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 3 은 연삭 가공 장치에 있어서의 제어에 관한 개략의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4 는 탄성 변형량 d(1) 과 보정량 Δ(1) 의 관계를 나타내는 도면이다.Fig. 1 is a diagram showing a configuration relating to grinding in the grinding machine used in the present embodiment. Fig.
Fig. 2 is a view for explaining the positional relationship between the grindstone 2 and the workpiece W. Fig.
Fig. 3 is a block diagram showing a schematic configuration relating to control in the grinding machine. Fig.
4 is a diagram showing the relationship between the elastic deformation amount d (1) and the correction amount? (1).

본 발명의 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

(제 1 실시형태)(First Embodiment)

도 1 은, 본 실시형태에 사용되는 연삭 가공 장치에 있어서의 연삭에 관한 구성을 나타내는 도면이다. 본 실시형태에서의 연삭 가공 장치는, 일례로서, 워크 피스측을 이송 방향에 고정시켜 두고, 숫돌측을 그 워크 피스의 방향으로 이송 이동시켜 접촉시킴으로써, 워크 피스의 표면을 연삭하는 장치이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a configuration relating to grinding in a grinding apparatus used in the present embodiment. FIG. The grinding apparatus in this embodiment grinds the surface of a workpiece by, for example, fixing the workpiece side in the conveyance direction and causing the grindstone side to move in the direction of the workpiece to be contacted.

연삭 가공 장치 (1) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 워크 피스 (W) 의 표면을 연삭하는 숫돌 (2) 과, 베이스 부재 (30) 와, 베이스 부재 (30) 의 상면에 배치된 워크 지지부 (40) 및 연삭 가공부 (50) 와, 연삭 가공 장치 (1) 의 작동을 제어하는 제어 장치 (6) 를 구비하고 있다. 베이스 부재 (30) 의 상면에 있어서, 도 1 의 우측 영역에 워크 지지부 (40) 가 배치되고, 도 1 의 좌측 영역에 연삭 가공부 (50) 가 배치되어 있다.1, the grinding machine 1 includes a grindstone 2 for grinding the surface of a workpiece W, a base member 30, and a workpiece support member 30 disposed on the top surface of the base member 30, (40), a grinding part (50), and a control device (6) for controlling the operation of the grinding machine (1). On the upper surface of the base member 30, a work support portion 40 is disposed in the right region of Fig. 1, and a grinding portion 50 is disposed in the left region of Fig.

또, 본 실시형태의 연삭 가공 장치 (1) 는, 축 방향이 가로 방향으로 배치된 숫돌 회전축 (55) 의 전단면 (前端面) 에 숫돌 (2) 이 장착된 횡형의 연삭 장치를 나타내지만, 본 발명은 종형에서의 실시도 가능하다.The grinding apparatus 1 of the present embodiment shows a horizontal grinding apparatus in which the grinding wheel 2 is mounted on the front end face of the grinding wheel rotating shaft 55 whose axial direction is arranged in the transverse direction, The present invention can also be practiced in a vertical form.

워크 지지부 (40) 는 지지대 (41) 와, 지지대 (41) 에 형성된 워크 회전축 (42) 과, 워크 회전축 (42) 을 회전시키기 위한 구동 모터 (43) 와, 워크 피스 (W) 를 유지하는 척 (44) 을 구비하고 있다.The work supporting portion 40 includes a supporting base 41, a work rotating shaft 42 formed on the supporting base 41, a driving motor 43 for rotating the work rotating shaft 42, (44).

지지대 (41) 는 베이스 부재 (30) 의 상면에 고정되어 있으며, 지지대 (41) 로부터 연삭 가공부 (50) 를 향해 워크 회전축 (42) 이 형성되어 있다. 워크 회전축 (42) 은, 지지대 (41) 의 상부에 형성된 구동 모터 (43) 에 의해, 워크 회전축 (42) 의 중심축 (42A) 둘레로 회전하도록 구성되어 있다.The support base 41 is fixed to the upper surface of the base member 30 and the work rotation axis 42 is formed from the support base 41 toward the grinding processed portion 50. The work rotating shaft 42 is configured to rotate about the central axis 42A of the work rotating shaft 42 by a driving motor 43 formed on the top of the supporting table 41. [

척 (44) 은 워크 회전축 (42) 의 전단면에 형성되어 있으며, 워크 피스 (W) 를 진공 흡착에 의해 유지하는 것이다.The chuck 44 is formed on the front end surface of the work rotating shaft 42 and holds the workpiece W by vacuum suction.

연삭 가공부 (50) 는 고정대 (51) 와, 고정대 (51) 에 연결된 이송대 (52) 와, 이송대 (52) 를 이동시키기 위한 이송 구동부 (53) 와, 이송대 (52) 에 장착된 지지대 (54) 와, 지지대 (54) 에 형성된 숫돌 회전축 (55) 과, 숫돌 회전축 (55) 을 회전시키기 위한 구동 모터 (56) 를 구비하고 있다.The grinding part 50 includes a fixing table 51, a conveyance table 52 connected to the fixing table 51, a conveyance driving part 53 for moving the conveyance table 52, A support rod 54, a grinding wheel shaft 55 formed on the support rod 54, and a drive motor 56 for rotating the grinding wheel shaft 55.

고정대 (51) 는, 베이스 부재 (30) 의 상면에 고정되어 있다. 고정대 (51) 의 상부에는, 이송대 (52) 가 도 1 의 좌우 방향 (X 방향) 으로 자유롭게 슬라이드할 수 있게 연결되어 있다. 이송 구동부 (53) 는, 이송대 (52) 를 도 1 의 좌우 방향으로 이동시키는 기구이다.The fixing table 51 is fixed to the upper surface of the base member 30. At the upper part of the fixing table 51, a conveying table 52 is connected to be freely slidable in the left and right direction (X direction) in Fig. The conveyance drive unit 53 is a mechanism for moving the conveyance carriage 52 in the left and right direction in FIG.

지지대 (54) 는, 이송대 (52) 의 상부에 장착되어 있으며, 지지대 (54) 로부터 워크 지지부 (40) 를 향해 숫돌 회전축 (55) 이 형성되어 있다.The support pedestal 54 is mounted on an upper portion of the conveyance table 52 and a wheel rotation shaft 55 is formed from the support pedestal 54 toward the work support portion 40.

숫돌 회전축 (55) 은, 지지대 (54) 의 내부에 형성된 구동 모터 (56) 에 의해, 숫돌 회전축 (55) 의 중심축 (55A) 둘레로 회전하도록 구성되어 있다. 숫돌 회전축 (55) 의 전면단에는, 숫돌 (2) 이 장착되어 있다.The grinding wheel rotating shaft 55 is configured to rotate about the central axis 55A of the grinding wheel rotating shaft 55 by a driving motor 56 formed inside the supporting frame 54. [ A grindstone 2 is mounted on the front end of the grindstone rotary shaft 55.

또한, 본 실시형태에서는 숫돌 (2) 측을 이동시킴으로써, 숫돌 (2) 과 워크 피스 (W) 를 상대적으로 이송 이동시키는 예를 나타내고 있지만, 본 발명이 이것에 한정되는 것은 아니다. 다른 예로서, 워크 피스 (W) 측을 이동시키는 것이어도 되고, 혹은 숫돌 (2) 측과 워크 피스 (W) 측의 쌍방을 이동시키는 것이어도 된다.In the present embodiment, an example is shown in which the grinding wheel 2 and the workpiece W are relatively moved and moved by moving the grinding wheel 2 side, but the present invention is not limited thereto. As another example, the workpiece W side may be moved, or both the grinding wheel 2 side and the workpiece W side may be moved.

연삭 가공 장치 (1) 의 동작으로는, 숫돌 (2) 과 척 (44) 에 유지한 워크 피스 (W) 를 회전시키고 있는 상태에서, 숫돌 (2) 을 이송 방향에 있어서 워크 피스 (W) 에 근접하도록 이동시켜, 숫돌 (2) 을 워크 피스 (W) 에 접촉시킴으로써 워크 피스 (W) 를 연삭한다.The operation of the grinding machine 1 is such that the grinding wheel 2 is moved in the direction of conveyance to the workpiece W while the grinding wheel 2 and the workpiece W held by the chuck 44 are rotated And grinds the workpiece W by bringing the grindstone 2 into contact with the workpiece W. Then,

도 2 는, 숫돌 (2) 과 워크 피스 (W) 의 위치 관계를 설명하기 위한 도면이다.Fig. 2 is a view for explaining the positional relationship between the grindstone 2 and the workpiece W. Fig.

숫돌 회전축 (55) 에 장착된 숫돌 (2) 과, 척 (44) 에 유지된 워크 피스 (W) 는, 서로의 중심축을 어긋나게 하여 평행하게 마주보고 있다. 숫돌 (2) 의 단면이 워크 피스 (W) 의 중심 W0 에 접하도록 위치 결정되어 있다. 연삭 가공시에는, 숫돌 (2) 은 회전하면서 원하는 가공 속도로 워크 피스 (W) 측으로 보내진다.The grinding wheel 2 mounted on the grinding wheel rotating shaft 55 and the workpiece W held by the chuck 44 are parallel to each other with their central axes shifted from each other. And the end face of the grindstone 2 is positioned so as to be in contact with the center W 0 of the workpiece W. At the time of grinding, the grindstone 2 is rotated and sent to the workpiece W at a desired machining speed.

도 3 은, 연삭 가공 장치 (1) 에 있어서의 제어에 관한 개략의 구성을 나타내는 블록도이다.Fig. 3 is a block diagram showing a schematic configuration relating to control in the grinding and machining apparatus 1. Fig.

연삭 가공 장치 (1) 에는 각종 센서가 구비되어 있다. 이 센서의 하나로, 예를 들어, 워크 피스 (W) 의 표면 위치를 검지하는 두께 센서 (S1) 가 있다. 두께 센서 (S1) 는 접촉식에 의한 것이어도 되고, 비접촉식에 의한 것이어도 된다. 두께 센서 (S1) 는, 척 (44) 의 표면 위치와 워크 피스 (W) 의 표면 위치를 검지하고, 그 중 워크 피스 (W) 의 표면 위치를 제어 장치 (6) 에 통지하는 것이어도 되고, 혹은 그들의 차분을 워크 피스 (W) 의 두께로서 제어 장치 (6) 에 통지하는 것이어도 된다.The grinding machine 1 is provided with various sensors. One such sensor is, for example, a thickness sensor S 1 for detecting the surface position of the workpiece W. The thickness sensor S 1 may be of a contact type or of a non-contact type. The thickness sensor S 1 may detect the surface position of the chuck 44 and the surface position of the workpiece W and inform the control device 6 of the surface position of the workpiece W Or the difference between them may be notified to the controller 6 as the thickness of the workpiece W. [

또, 다른 센서로는, 숫돌 (2) 의 이송량을 검지하는 이송 위치 검출기 (S2) 가 있다. 이송 위치 검출기 (S2) 는, 이송대 (52) 의 위치 또는 변위량에 의해 숫돌 (2) 의 이송량을 계측한다. 단, 이송대 (52) 에는 지지대 (54), 구동 모터 (56), 숫돌 회전축 (55) 등을 개재하여 숫돌 (2) 이 고정되어 있기 때문에, 이송대 (52) 의 변위에는 이들 기계의 탄성 변형이 포함된다.As another sensor, there is a feed position detector S 2 for detecting the feed amount of the grinding wheel 2. The transfer position detector S 2 measures the transfer amount of the grinding wheel 2 by the position or displacement amount of the transfer table 52. Since the grinding wheel 2 is fixed to the transfer table 52 through the support table 54, the drive motor 56 and the grinding wheel shaft 55, the displacement of the transfer table 52 is affected by the elasticity Deformation.

제어 장치 (6) 는, 센서 (S1, S2) 로부터의 통지를 이용하여 숫돌 회전축 (55) 을 왕복 이동시키는 이송 구동부 (53) 를 제어하고, 숫돌 (2) 의 이송 속도 혹은 위치를 제어함으로써, 워크 피스 (W) 를 원하는 두께까지 연삭한다. 이송 속도 혹은 위치의 제어는, 소정의 연삭 가공 패턴에 따라 실시된다. 그 때, 제어 장치 (6) 는, 숫돌 (2) 이 워크 피스 (W) 에 접촉할 때까지는 센서 (S2) 의 이송 위치 검출기로부터 통지되는 숫돌 (2) 의 이송량에 기초하여 이송 제어를 실시하고, 워크 피스 (W) 의 연삭이 시작되고 나서부터는 두께 센서 (S1) 로부터 통지되는 워크 피스 (W) 의 표면 위치 혹은 두께에 기초하여 이송 제어를 실시한다. 혹은 모두 센서 (S2) 로부터 통지되는 위치에 기초하여 이송 제어를 실시할 수도 있다.The control device 6 controls the feed drive section 53 that reciprocates the grinding wheel shaft 55 by using the notification from the sensors S 1 and S 2 and controls the feed rate or position of the grinding wheel 2 Thereby grinding the workpiece W to a desired thickness. The control of the feed speed or position is carried out in accordance with a predetermined grinding processing pattern. The control device 6 performs the conveyance control based on the conveyance amount of the grinding wheel 2 notified from the conveyance position detector of the sensor S 2 until the grinding wheel 2 comes into contact with the workpiece W And after the grinding of the workpiece W is started, the conveyance control is performed based on the surface position or the thickness of the workpiece W notified from the thickness sensor S 1 . Or both may also be subjected to the transfer control on the basis of the position is notified from the sensor (S 2).

다음으로, 연삭 가공 패턴에 따른 연삭 가공 전체의 개략적인 흐름에 대해서 설명한다. 연삭 가공 패턴에는, 숫돌의 이송 속도에 대한 복수의 목표 속도와 이들 목표 속도에 대한 복수의 목표 위치가 나타나 있으며, 여기에 공주 개시 위치도 포함되어 있다.Next, a general flow of the grinding process according to the grinding pattern will be described. In the grinding processing pattern, a plurality of target velocities with respect to the conveying speed of the grinding wheel and a plurality of target positions with respect to these target velocities are shown, and the princess start position is also included.

제어 장치 (6) 는, 먼저 숫돌 (2) 을 워크 피스 (W) 의 근방까지 신속하게 접근시킨 후, 소정의 공주 속도로의 이송을 개시한다. 공주는, 숫돌 (2) 을 워크 피스 (W) 에 접촉시킬 때의 충격을 완화시키기 위한 동작으로서, 숫돌 (2) 을 회전시키면서, 접촉시에 워크 피스 (W) 나 숫돌 (2) 에 데미지를 주지 않을 정도의 이송 속도로 워크 피스 (W) 측으로 보낸다. 일반적으로는, 다음의 황연삭 가공과 동일한 속도로 하고 있다.The control device 6 first quickly approaches the grinding wheel 2 to the vicinity of the workpiece W and then starts to feed the grinding wheel 2 at a predetermined speed. The princess is an operation for relieving the impact when the grindstone 2 is brought into contact with the workpiece W. The princess grasps the workpiece W and the grindstone 2 at the time of contact while rotating the grindstone 2 And sends it to the workpiece W side at an unrecognized feed rate. Generally, the speed is the same as that of the following sulfur grinding process.

여기에서는 일례로서, 연삭 가공 장치 (1) 는 숫돌 회전축 (55) 에 가해지는 부하를 계측하는 수단을 구비하고 있어, 숫돌 (2) 이 워크 피스 (W) 에 접촉한 것을, 숫돌 회전축 (55) 에 가해지는 부하의 변화로부터 검지하는 것으로 해도 된다. 숫돌 회전축 (55) 에 가해지는 부하는, 예를 들어 숫돌 구동용 구동 모터 (56) 의 전류에 의해 계측할 수 있다.The grinding apparatus 1 is provided with a means for measuring the load applied to the grinding wheel shaft 55. The grinding wheel 1 is connected to the grinding wheel shaft 55 via the grinding wheel 1, The load may be detected from a change in the load applied to the load. The load applied to the grinding wheel rotating shaft 55 can be measured by the current of the grinding wheel driving drive motor 56, for example.

다른 예로서, 연삭 가공 장치 (1) 는 숫돌 회전축 (55) 의 회전수를 계측하는 수단을 구비하고 있어, 숫돌 (2) 이 워크 피스 (W) 에 접촉한 것을, 숫돌 회전축 (55) 의 회전수의 변화로부터 검지하는 것으로 해도 된다. 숫돌 회전축 (55) 의 회전수는, 숫돌 구동용 구동 모터 (56) 의 회전수로서 계측할 수 있다.As another example, the grinding and machining apparatus 1 is provided with a means for measuring the number of revolutions of the grinding wheel shaft 55, so that the contact of the grinding wheel 2 with the workpiece W can be detected by rotating the grinding wheel shaft 55 It may be detected from a change in the number. The number of revolutions of the grindstone rotary shaft 55 can be measured as the number of revolutions of the grindstone drive motor 56. [

숫돌 (2) 이 워크 피스 (W) 에 접촉한 시점부터 워크 피스 (W) 의 연삭이 시작된다. 소정의 연삭 가공 패턴에 따라 워크 피스 (W) 가 지정한 두께가 되는 가공 목표 위치까지 이송 제어가 실시된다.The grinding of the workpiece W starts from the point of time when the grindstone 2 comes into contact with the workpiece W. The feed control is performed to a machining target position where the workpiece W has a thickness specified by a predetermined grinding processing pattern.

연삭 가공 패턴에는, 고속이며 또한 고정밀도의 연삭을 가능하게 하기 위해, 황연삭 가공과 그 후의 마무리 연삭 가공을 포함하는 것으로 해도 된다. 그 경우, 비교적 고속으로 연삭을 진행시키는 황연삭 가공이, 소정 거리만큼 또는 워크 피스 (W) 가 지정한 두께가 될 때까지 진행되면, 마무리 연삭 가공으로 이행된다. 마무리 연삭 가공에 있어서는, 제어 장치 (6) 는, 황연삭 가공의 속도에 비해 저속의 마무리 가공 속도로 워크 피스 (W) 를 고정밀도로 연삭한다. 가공 목표 위치까지 워크 피스 (W) 를 연삭하면, 숫돌 (2) 을 원래 위치로 되돌려 연삭 가공을 종료한다.The grinding process pattern may include a sulfur grinding process and a subsequent finish grinding process in order to enable high-speed and high-precision grinding. In this case, if the sulfur grinding process advances the grinding at a relatively high speed until a predetermined distance or the thickness specified by the workpiece W is reached, the process proceeds to the finish grinding process. In finishing grinding, the control device 6 grinds the workpiece W with a high precision at a finishing speed lower than the speed of the sulfur grinding. When the workpiece W is ground to the machining target position, the grinding wheel 2 is returned to the original position and the grinding process is finished.

마무리 연삭 가공을 종료하여 숫돌 (2) 을 원래 위치로 되돌리는 복귀 제어에 있어서, 제어 장치 (6) 는, 두께 센서 (S1) 와 이송 위치 검출기 (S2) 에 의해 측정되는 계측값을 취득한다. 제어 장치 (6) 는, 여기에서 취득한 값을 사용하여, 공주 개시 위치를 포함하는 다음 회 연삭 가공의 연삭 가공 패턴을 조정한다. 즉, 공주 개시 위치의 보정은, 연삭 가공 패턴의 이동 수정에 의해 실시할 수 있다.The control device 6 acquires the measurement value measured by the thickness sensor S 1 and the transfer position detector S 2 in the return control for returning the grinding wheel 2 to the original position by completing the finish grinding process do. The control device 6 adjusts the grinding processing pattern of the next grinding process including the princess start position using the values obtained here. That is, the correction of the princess start position can be performed by moving correction of the grinding processing pattern.

다음으로, 공주 개시 위치의 보정에 대해서 상세하게 설명한다.Next, correction of the princess start position will be described in detail.

워크 피스 (W) 의 연삭을 실시하면 숫돌 (2) 도 마모된다. 숫돌 (2) 이 마모되면, 연삭 가공에 있어서의 워크 피스 (W) 의 표면 위치의 변위와 숫돌 (2) 의 이송 위치의 변위의 차분이 변화된다. 숫돌 (2) 이 마모되면, 숫돌 (2) 의 이송 위치도 마모분만큼 전진되기 때문이다.When grinding the workpiece W, the grindstone 2 is also worn. When the grindstone 2 is worn, the difference between the displacement of the surface position of the workpiece W in the grinding process and the displacement of the transfer position of the grindstone 2 is changed. When the grindstone 2 is worn, the transfer position of the grindstone 2 is also advanced by the wear amount.

본 실시형태의 연삭 가공 장치는, 공주 개시 위치를 숫돌 (2) 의 마모에 따라 보정하여, 적절한 공주 개시 위치를 설정하는 기능을 구비하고 있다. 숫돌 (2) 이 워크 피스 (W) 에 충돌하지 않는 범위에서, 가능한 한 근접하게 하여 공주를 개시함으로써 가공 시간을 단축시키는 것이 가능해진다.The grinding apparatus of this embodiment has a function of correcting the princess start position in accordance with wear of the grindstone 2 and setting an appropriate princess start position. The machining time can be shortened by starting the princess as close as possible to the extent that the grinding wheel 2 does not collide with the workpiece W. [

N＋1 회째 가공에 있어서의 공주 개시 위치는, 전회 (N 회째) 의 가공시에, 두께 센서 (S1) 로 검출한 센서 계측값 S(N) 과, 이송 위치 검출기 (S2) 로 검출한 이송 위치값 X(N) 에 기초하여 산출한 보정값의 분만큼 보정된다.The princess start position in the (N + 1) th machining operation is determined by the sensor measured value S (N) detected by the thickness sensor S 1 and the conveyance position detected by the conveyance position detector S 2 Is corrected by the amount of correction value calculated based on the position value X (N).

특허문헌 1 에 있어서는, 기계의 탄성 변형량이 공주 거리에 비해 작다는 전제 조건하에서, N 회째의 연삭 가공이 끝났을 때 (예를 들어, 100 ％ 끝난 시점 혹은 100 ％ 에 가깝게 끝난 시점), 이송 위치값 X(N) 과 센서 계측값 S(N) 을 계측하고, 그것들의 차분으로서 산출되는 보정값 ＝ －((X(N) － S(N)) － (X(0) － S(0))) 에 기초하여 공주 개시 위치를 보정하고 있다. 또한, X(0) 은 이송 위치값의 원점, S(0) 은 센서 계측값의 원점으로서, 여기에서는 X(0) 과 S(0) 을 모두 척 (44) 의 표면 위치를 원점으로 하여 예시하고 있다. 단, 척 (44) 의 표면 위치를 원점으로 하는 것은 단순한 일례이며, 원점의 위치는 특별히 한정하지 않아도 본 보정 방법의 효과는 변함 없다. 다른 예로서 워크 피스 (W) 의 가공 목표 위치, 즉 척 (44) 의 표면 위치에 워크 피스 (W) 의 가공 후의 두께를 가산한 위치를 원점으로 해도 된다.In the case of Patent Document 1, under the condition that the amount of elastic deformation of the machine is smaller than the princess distance, when the grinding process of the N-th time is completed (for example, at the time when 100% X (N) - S (N) - (X (0) - S (0)), which are calculated as the difference between them, ), The princess start position is corrected. Here, X (0) is the origin of the feed position value, S (0) is the origin of the sensor measurement value. Here, both X (0) and S . However, it is a simple example that the surface position of the chuck 44 is the origin, and the effect of the present correction method does not change even if the position of the origin is not particularly limited. As another example, a position obtained by adding the thickness of the workpiece W to the machining target position of the workpiece W, that is, the surface position of the chuck 44 may be used as the origin.

그러나, 본 실시형태와 같이, N 회째의 연삭 가공이 끝났을 때 워크 피스 (W) 에 대한 큰 가압력이 기계에 가해져 있는 경우, 이송 위치값 X(N) 에는, 공주 거리에 비해 작지 않은, 즉 무시할 수 없는 기계의 탄성 변형량 d(N) 이 포함되어 있다. 그 때문에, 이 상태에서 계측한 이송 위치값 X(N) 을 사용하여 산출한 보정값으로 보정하면, 공주 개시 위치는 탄성 변형량 d(N) 만큼 안쪽으로 어긋난 위치로 설정되어, 그 어긋남을 공주 거리의 마진으로 구제할 수 없는 것을 생각할 수 있다. 공주를 개시하는 위치에 있어서는, 숫돌 (2) 과 워크 피스 (W) 는 접촉하고 있지 않은 상태 (요컨대, 가압력이 제로) 로서, 숫돌의 면 위치는 탄성 변형분만큼 안쪽에 위치하게 되기 때문이다.However, as in the present embodiment, when a large pressing force on the workpiece W is applied to the machine when the Nth grinding process is finished, the feed position value X (N) is not less than the princess distance, that is, And the elastic deformation amount d (N) of the non-machine. Therefore, when the correction is made to the correction value calculated using the transfer position value X (N) measured in this state, the princess start position is set to a position shifted inward by the amount of elastic deformation d (N) Can not be relieved by a margin of. This is because the grinding wheel 2 and the workpiece W are not in contact with each other at the position where the princess is started (in other words, the pressing force is zero), and the surface position of the grinding wheel is located inside by the elastic deformation amount.

그래서, 본 실시형태에서는, 워크 피스 (W) 의 연삭을 종료한 후에 숫돌 (2) 의 위치를 되돌리는 도중에, 탄성 변형량을 무시할 수 있는 상태가 되었을 때, 두께 센서 (S1) 로 측정한 센서 계측값 Sb(N) 과, 이송 위치 검출기 (S2) 로 측정한 이송 위치값 Xb(N) 에 기초하여 보정값을 산출하고, 그 보정값에 기초하여 N＋1 회째의 공주 개시 위치를 보정한다.Therefore, in the present embodiment, when the state of the elastic deformation becomes negligible during the return of the position of the grindstone 2 after the grinding of the workpiece W is completed, the sensor 2 measured by the thickness sensor S 1 , The correction value is calculated based on the measurement value Sb (N) and the transfer position value Xb (N) measured by the transfer position detector S 2 , and the (N + 1) th prime start position is corrected based on the correction value.

탄성 변형을 무시할 수 있는 상태가 된 것을 판단하는 방법의 예에 대해서 설명한다. 이 방법은, 연삭 가공 장치에 숫돌 회전축 (55) 에 가해지는 부하를 계측하는 계측기를 구비해 두고, 숫돌 회전축 (55) 에 가해지는 부하의 변화로부터, 탄성 변형을 무시할 수 있는 상태가 된 것을 판단한다는 것이다.An example of a method of determining that the elastic deformation becomes negligible will be described. In this method, a grinding machine is provided with a meter for measuring the load applied to the grinding wheel shaft 55, and it is judged that the elastic deformation becomes negligible from the change of the load applied to the grinding wheel shaft 55 It is.

먼저, 제어 장치 (6) 는, N 회째의 이송 제어를 개시하기 전의 숫돌 회전축 (55) 에 가해지는 부하를 측정하여 기억해 둔다. 숫돌 회전축 (55) 에 가해지는 부하는, 예를 들어 숫돌 구동용 구동 모터 (56) 의 전류에 의해 계측할 수 있다. 또한, 제어 장치 (6) 는, 측정된 부하의 값에 기초하여, 탄성 변형을 무시할 수 있는 상태라고 판단하기 위한 숫돌 회전축 (55) 의 부하의 임계값을 설정한다. 예를 들어, 측정된 부하의 값의 소정 범위 내에 들어가면, 탄성 변형을 무시할 수 있는 상태가 되었다고 판단하는 것으로 해도 된다.First, the control device 6 measures and stores the load applied to the wheel rotating shaft 55 before the Nth transfer control is started. The load applied to the grinding wheel rotating shaft 55 can be measured by the current of the grinding wheel driving drive motor 56, for example. The control device 6 also sets the threshold value of the load on the grinding wheel shaft 55 for determining that the elastic deformation is negligible based on the measured value of the load. For example, it may be determined that the elastic deformation is in a state where it can be ignored if it falls within a predetermined range of the value of the measured load.

또, 동일한 효과를 얻는 다른 하나의 수단은, 숫돌 이송축 모터의 부하 전류이며, 이것에 의해 판단해도 된다.Another means for achieving the same effect is the load current of the grindstone feed shaft motor, which may be determined by this.

그리고, 제어 장치 (6) 는, N 회째의 일련의 연삭 가공을 실시하여, 워크 피스 (W) 의 연삭 가공이 가공 목표 위치까지 진행되면, 저속으로 숫돌 (2) 을 워크 피스 (W) 로부터 이간시키도록 되돌리는 제어를 개시한다. 그 복귀 제어 동안에 제어 장치 (6) 는, 숫돌 회전축 (55) 에 가해지는 부하를 감시하여, 부하가 상기 서술한 임계값에 이르면, 탄성 변형을 무시할 수 있는 상태가 되었다고 판단한다.When the grinding process of the workpiece W advances to the machining target position, the control device 6 performs the grinding process of the Nth series and the grinding wheel 2 is moved away from the workpiece W at a low speed Control to return to the initial state. During the restoration control, the control device 6 monitors the load applied to the grinding wheel shaft 55, and judges that the elastic deformation becomes negligible when the load reaches the above-mentioned threshold value.

탄성 변형을 무시할 수 있는 상태라고 판단하면, 제어 장치 (6) 는, 두께 센서 (S1) 와 이송 위치 검출기 (S2) 에 의해 검지되는 계측값 Sb(N), Xb(N) 을 취득한다.The control device 6 acquires the measured values Sb (N) and Xb (N) detected by the thickness sensor S 1 and the conveyance position detector S 2 .

또, 다른 예로서, 제어 장치 (6) 는, 상기 서술한 바와 같이 N 회째의 이송 제어를 개시하기 전의 숫돌 회전축 (55) 에 가해지는 부하로부터 각 회의 임계값을 산출하는 것이 아니라, 임계값을 고정적으로 설정해 두는 것으로 해도 된다.As another example, the control device 6 does not calculate the threshold value for each time from the load applied to the wheel rotating shaft 55 before the Nth feeding control is started as described above, It may be fixedly set.

또, 다른 예로서, 연삭 가공 장치에 숫돌 회전축 (55) 의 회전수를 계측하는 측정기를 구비해 두고, 숫돌 (2) 이 워크 피스 (W) 에 접촉한 것을, 숫돌 회전축 (55) 의 회전수의 변화로부터 검지하는 것으로 해도 된다. 숫돌 회전축 (55) 의 회전수는, 숫돌 구동용 구동 모터 (56) 의 회전수로서 계측할 수 있다.As another example, a grinding machine may be provided with a measuring device for measuring the number of revolutions of the grinding wheel 55, and the grinding wheel 2 contacts the workpiece W and the number of revolutions of the grinding wheel 55 As shown in FIG. The number of revolutions of the grindstone rotary shaft 55 can be measured as the number of revolutions of the grindstone drive motor 56. [

계측값 Sb(N), Xb(N) 이 얻어지면, 제어 장치 (6) 는, 보정값 Δ(N) 과 보정 후의 공주 개시 위치 Xpa(N＋1) 을 계산한다. 보정값 Δ(N) 과 보정 후의 공주 개시 위치 Xpa(N＋1) 의 계산식은, 각각 식 (1), (2) 이다.When the measured values Sb (N) and Xb (N) are obtained, the control device 6 calculates the correction value? (N) and the corrected princess start position Xpa (N + 1). The formulas (1) and (2) are the formulas of the correction value? (N) and the prism start position Xpa (N + 1) after correction.

Δ(N) ＝ －((Xb(N) － Sb(N)) － (X(0) － S(0)))? (N) = - (Xb (N) - Sb (N)) - (X (0) - S (0)))

＝ －((Xb(N) － X(0)) － (Sb(N) － S(0))) … (1)      = - ((Xb (N) - X (0)) - (Sb (N) - S (0))) (One)

Xpa(N＋1) ＝ (Sa(N＋1) － S(0)) ＋ X(0) － Δ(N) ＋ MA … (2)X (n + 1) = Sa (N + 1) - S (0) + X (0) -? (2)

Sa(N＋1) 은, N＋1 회째에 연삭하는 워크 피스 (W) 의 표면 위치를 나타내고, (Sa(N＋1) － S(0)) 은 그 워크 피스 (W) 의 두께를 나타내고 있다.Sa (N + 1) indicates the surface position of the workpiece W to be ground in the (N + 1) th time, and Sa (N + 1) - S (0) indicates the thickness of the workpiece W.

공주 개시 위치 Xpa(N＋1) 은, 워크 피스 (W) 의 두께 (Sa(N＋1) － S(0)) 에 이송 위치의 원점의 값 (X(0)) 을 가산하고, 주로 숫돌 (2) 의 마모에 상당하는 보정값 Δ(N) 을 감산하고, 다시 마진 MA 를 가산한 값으로 되어 있다.The princess start position Xpa (N + 1) is calculated by adding the value X (0) of the origin position of the transfer position to the thickness Sa (N + 1) -S (0) of the workpiece W, The correction value? (N) corresponding to the wear is subtracted, and the value is again the sum of the margin MA.

그리고, 제어 장치 (6) 는, N＋1 회째의 연삭 가공에 있어서 공주가, 산출한 공주 개시 위치 Xpa(N＋1) 의 위치로부터 개시되도록 연삭 가공 패턴을 이동 수정하고, 수정된 연삭 가공 패턴에 따라 N＋1 회째의 연삭 가공을 실행한다.Then, the control device 6 moves and corrects the grinding processing pattern so that the princess is started at the position of the calculated princess start position Xpa (N + 1) in the (N + 1) -th grinding process, Is performed.

도 4 는 탄성 변형량 d(1) 과 보정량 Δ(1) 의 관계를 나타내는 도면이다. 도 4 에서는, 척 (44) 의 표면 위치가 아니라, 워크 피스 (W) 의 가공 목표 위치를 원점 S(0), X(0) 으로 하고, 또 두께 센서 (S1) 의 센서 계측값 Sb(1), Sb(2) … 는 가공의 횟수를 거듭해도 변화되지 않는 것으로 하고 있다. 요컨대, S(0) ＝ Sb(1) ＝ Sb(2) 이다.4 is a diagram showing the relationship between the elastic deformation amount d (1) and the correction amount? (1). In Figure 4, the sensor measuring the value of the chuck 44 as a surface location, the workpiece (W) processing the target position to the home S (0), X (0) to, and further a thickness sensor (S 1) of Sb ( 1), Sb (2) ... Is not changed even when the number of machining operations is repeated. In short, S (0) = Sb (1) = Sb (2).

도 4 를 참조하면, 1 회째의 연삭 가공에서는, 가공 목표 위치까지 연삭이 진행된 상태에서는, 이송 위치는 원점 X(0) 보다 기계의 탄성 변형량 d(1) 을 포함한 소정 거리만큼 안쪽까지 변위되어 있다. 그 상태로부터 복귀 제어가 실시되어, 기계의 탄성 변형을 무시할 수 있는 상태, 요컨대 탄성 변형량 d(1) 만큼 되돌아온 위치에서 이송 위치 Xb(1) 이 계측된다. 상기 서술한 바와 같이 Sb(1) ＝ S(0) 이므로, 식 (1) 로부터 보정값 Δ(1) ＝ －(Xb(1) － X(0)) 이 된다.Referring to Fig. 4, in the first grinding process, in the state where the grinding is advanced to the machining target position, the feed position is displaced to the inside by a predetermined distance including the elastic deformation amount d (1) of the machine from the origin X (0) . From this state, the returning control is performed, and the feeding position Xb (1) is measured in a state in which the elastic deformation of the machine can be ignored, that is, at the position returning by the elastic deformation amount d (1). The correction value? (1) = - (Xb (1) - X (0)) is obtained from the equation (1) since Sb (1) = S (0) as described above.

마찬가지로, 2 회째의 연삭 가공으로, 가공 목표까지 연삭이 진행된 상태에서는, 이송 위치는 원점 X(0) 보다 기계의 탄성 변형량 d(2) 를 포함한 소정 거리만큼 안쪽까지 변위되어 있다. 그 상태로부터 복귀 제어가 실시되어, 기계의 탄성 변형을 무시할 수 있는 상태, 요컨대 탄성 변형량 d(2) 만큼 되돌아온 위치에서 이송 위치 Xb(2) 가 계측된다. 상기 서술한 바와 같이 Sb(2) ＝ S(0) 이므로, 식 (1) 로부터, 보정값 Δ(2) ＝ －(Xb(2) － X(0)) 이 된다.Similarly, in the second grinding process, in the state where the grinding is proceeding to the machining target, the transfer position is displaced to the inside by a predetermined distance including the elastic deformation amount d (2) of the machine from the origin X (0). From this state, the returning control is performed, and the transfer position Xb (2) is measured in a state in which the elastic deformation of the machine can be ignored, that is, at the position returning by the amount of elastic deformation d (2). The correction value? (2) = - (Xb (2) - X (0)) is obtained from the equation (1) since Sb (2) = S (0) as described above.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 연삭 가공 방법에 의하면, 워크 피스 (W) 를 가공 목표 위치까지의 연삭을 한 후에 숫돌 (2) 의 위치를 되돌리는 도중에, 이송대 (52) 의 변위에 포함되는 기계의 탄성 변형을 무시할 수 있는 상태가 되었을 때에 이송대 (52) 의 위치 또는 변위량을 측정하고, 측정한 이송대 (52) 의 위치 또는 변위량에 기초하여 공주 개시 위치의 보정값을 산출한다. 그 때문에, 탄성 변형이 없는 상태에서 숫돌 (2) 을 워크 피스 (W) 에 충돌시키지 않고, 또한 가공 시간이 짧아지도록 공주 개시 위치를 적절히 보정할 수 있다.As described above, according to the grinding method of the present embodiment, during the grinding of the workpiece W to the machining target position, the position of the grinding wheel 2 is restored, The position or amount of displacement of the conveying table 52 is measured and the correction value of the princessing start position is calculated based on the measured position or amount of the conveying table 52. [ Therefore, it is possible to appropriately correct the prime starting position so that the grinding wheel 2 does not collide with the workpiece W in a state where there is no elastic deformation, and the machining time is shortened.

또, 본 실시형태에 의하면, 이송대 (52) 의 변위에 포함되는 기계의 탄성 변형을 무시할 수 있는 상태가 되었을 때, 이송대 (52) 의 위치 또는 변위량뿐만 아니라, 워크 피스 (W) 의 표면 위치 또는 두께도 측정하여, 그 양방을 기초로 공주 개시 위치의 보정값을 산출하기 때문에, 보다 정확하게 공주 개시 위치를 보정하는 것이 가능하다.According to the present embodiment, when the state of the elastic deformation of the machine included in the displacement of the conveying table 52 becomes negligible, not only the position or amount of displacement of the conveying table 52, The position or the thickness is also measured, and the correction value of the princess start position is calculated on the basis of both of them, so that the princess start position can be corrected more accurately.

(제 2 실시형태)(Second Embodiment)

제 2 실시형태에서의 연삭 가공 장치는, 기본적으로는 제 1 실시형태의 것과 동일한 구성을 갖지만, 두께 센서 (S1) 가 접촉식의 센서이고, 또한 웨이퍼 성상을 향상시키기 위해 복귀 제어에 있어서는 두께 센서 (S1) 를 웨이퍼로부터 이간시켜 제어를 실시하는 것인 것으로 한다. 따라서, 복귀 제어 도중에 두께 센서 (S1) 의 계측값은 얻어지지 않는 것이 된다.The grinding machine in the second embodiment is basically the have the same configuration as that of the first embodiment, the thickness of the sensor is a contact sensor (S 1), also a thickness in the return control to improve the wafer aqueous phase It is assumed that the control is performed by separating the sensor S 1 from the wafer. Therefore, the measured value of the thickness sensor S 1 can not be obtained during the return control.

그래서, 본 실시형태에서는, 제어 장치 (6) 는, 이송 제어가 가공 목표 위치까지 진행되었을 때에 두께 센서 (S1) 의 계측값 S(N) 을 취득하고, 그 후, 복귀 제어를 실시하여, 기계의 탄성 변형을 무시할 수 있는 상태가 되었을 때에 이송 위치 검출기 (S2) 의 계측값 Xb(N) 을 취득한다.Thus, in the present embodiment, the control device 6 acquires the measured value S (N) of the thickness sensor S 1 when the feed control is advanced to the machining target position, and thereafter performs the return control, obtains a measurement value of the transfer position detector (S 2) when a state that can bypass the elastic deformation of the machine Xb (N).

그리고, 제어 장치 (6) 는, 식 (3) 에 따라, 공주 개시 위치의 보정값 Δ(N) 을 결정한다.Then, the control device 6 determines the correction value? (N) of the princess start position according to the equation (3).

Δ(N) ＝ －((Xb(N) － S(N)) － (X(0) － S(0)))? (N) = - (Xb (N) - S (N)) - (X (0) - S (0)))

＝ －((Xb(N) － X(0)) － (S(N)－S(0))) … (3)      = - ((Xb (N) - X (0)) - (S (N) -S (0))) (3)

기계의 탄성 변형은, 이송 위치 검출기 (S2) 의 계측값에는 비교적 크게 영향을 주지만, 두께 센서 (S1) 의 계측값에 대한 영향은 비교적 작다. 그 때문에, 본 실시형태와 같이, 식 (3) 에 의해 충분히 실용적인 보정값 Δ(N) 을 얻을 수 있다.The elastic deformation of the machine has a relatively large influence on the measured value of the transfer position detector S 2 , but the influence on the measured value of the thickness sensor S 1 is relatively small. Therefore, a sufficiently practical correction value? (N) can be obtained by the equation (3) as in the present embodiment.

본 실시형태의 연삭 가공 방법에 의하면, 기계의 탄성 변형의 영향이 작고, 또 복귀 제어 중에 계측을 할 수 없는, 두께 센서 (S1) 의 계측값 (워크 피스 (W) 의 표면 위치 또는 두께) 에 대해서는 연삭의 종료시에 계측하고, 탄성 변형에 크게 영향을 받는 이송 위치 검출기 (S2) 의 계측값 (이송대 (52) 의 위치 또는 변위량) 에 대해서는 복귀 제어에 있어서 탄성 변형을 무시할 수 있는 상태에서 계측한다. 그 때문에, 워크 피스 (W) 의 표면 위치 또는 두께의 측정이 제한되는 조건하에서도, 탄성 변형이 없는 상태에서 숫돌 (2) 을 워크 피스 (W) 에 충돌시키지 않고, 또한 가공 시간이 짧아지도록 공주 개시 위치를 적절히 보정할 수 있다.(The surface position or the thickness of the workpiece W) of the thickness sensor S 1 , in which the influence of the elastic deformation of the machine is small and the measurement can not be performed during the return control, Is measured at the end of the grinding and the measured value (the position or amount of displacement of the conveying table 52) of the conveyance position detector S 2 greatly influenced by the elastic deformation is determined in a state in which the elastic deformation is negligible in the return control Lt; / RTI > Therefore, even under the condition that the measurement of the surface position or the thickness of the workpiece W is restricted, the grinding wheel 2 is prevented from colliding with the workpiece W in the state of no elastic deformation, It is possible to appropriately correct the start position.

또한, 이송 제어가 가공 목표 위치까지 진행되었을 때에 계측된 S(N) 에 소정의 조정을 가한 값을 상기 식 (3) 에 적용하여 공주 개시 위치의 보정값 Δ(N) 을 산출하는 것으로 해도 된다. 예를 들어, 두께 센서 (S1) 의 계측값에 나타나는 탄성 변형량을 미리 상정하여 설정해 두고, 이송 제어가 가공 목표 위치까지 진행되었을 때에 계측된 S(N) 에 가산하는 것으로 해도 된다.Further, a correction value? (N) at the princess start position may be calculated by applying a value obtained by adding a predetermined adjustment to S (N) measured when the feed control has been advanced to the machining target position, to the above formula (3) . For example, the amount of elastic deformation appearing in the measured value of the thickness sensor S 1 may be assumed and set in advance, and added to the measured S (N) when the conveyance control advances to the machining target position.

(제 3 실시형태)(Third Embodiment)

제 3 실시형태에 사용되는 연삭 가공 장치는, 기본적으로는 제 1 및 제 2 실시형태의 것과 동일한 구성을 갖는다. 단, 본 실시형태는, 제 1 및 제 2 실시형태와 달리, 연삭 가공 장치는, 이송 제어가 가공 목표 위치까지 진행되었을 때에 두께 센서 (S1) 및 이송 위치 계측기 (S2) 의 계측값과 탄성 변형량을 취득하고, 두께 센서 (S1) 및 이송 위치 계측기 (S2) 의 계측값으로부터 산출되는 공주 개시 위치의 보정값에 탄성 변형량을 가산하여 사용하는 것이다.The grinding apparatus used in the third embodiment basically has the same configuration as that of the first and second embodiments. However, in the present embodiment, unlike the first and second embodiments, the grinding apparatus is provided with the measurement values of the thickness sensor S 1 and the transfer position gauge S 2 when the transfer control is advanced to the machining target position And the elastic deformation amount is added to the correction value of the prime starting position calculated from the measured values of the thickness sensor S 1 and the transfer position gauge S 2 to use it.

그 때문에, 본 실시형태에서의 연삭 가공 장치는, 두께 센서 (S1) 혹은 이송 위치 계측기 (S2) 의 계측값에 영향을 주는 기계의 탄성 변형량을 직접적으로 계측하는 측정기를 구비하고 있다. 구체예로서, 측정기는, 숫돌 회전축 (55) 에 가해지는 부하를 계측하는 계측기이다. 보다 구체적으로는, 측정기는, 숫돌 구동용 구동 모터 (56) 의 전류를 계측하는 측정기이다. 이송 제어가 가공 목표 위치에 이르렀을 때의 구동 모터 (56) 의 전류와 탄성 변형량 d(N) 의 관계는 함수로 표현할 수 있다.Therefore, the grinding apparatus in the present embodiment is provided with a measuring device for directly measuring the amount of elastic deformation of the machine which affects the measured value of the thickness sensor S 1 or the transfer position gauge S 2 . As a concrete example, the measuring device is a measuring device for measuring a load applied to the grinding wheel rotating shaft 55. More specifically, the measuring device is a measuring device for measuring the current of the grinding wheel driving drive motor 56. The relationship between the current of the drive motor 56 and the elastic deformation amount d (N) when the transfer control reaches the machining target position can be expressed by a function.

이하, 공주 개시 위치를 보정하는 처리에 대해서 설명한다.Hereinafter, processing for correcting the princess start position will be described.

먼저, 제어 장치 (6) 는, 이송 제어가 가공 목표 위치에 이르렀을 때의 구동 모터 (56) 의 전류와 탄성 변형량 d(N) 의 관계를 식 (4) 와 같은 함수로 표현하고, 미리 설정해 둔다. fd(), ∼, g, o 는 소정의 함수 혹은 정수 (定數) 이다.First, the control device 6 expresses the relationship between the current of the drive motor 56 and the elastic deformation amount d (N) when the conveyance control reaches the machining target position by a function such as equation (4) Leave. fd (), ~, g, and o are predetermined functions or integers.

d(N) ＝ fd(Ix(N)) ∼ gㆍIx(N) ＋ o … (4)d (N) = fd (Ix (N)) to gIx (N) + o ... (4)

일련의 이송 제어 후, 제어 장치 (6) 는, 이송 제어가 가공 목표 위치까지 진행되었을 때에 두께 센서 (S1) 의 계측값 S(N) 및 이송 위치 계측기 (S2) 의 계측값 X(N) 과, 측정기로부터 구동 모터 (56) 의 전류값 Ix(N) 을 취득한다.After the series of conveyance control, the control unit 6 calculates the measured value S (N) of the thickness sensor S 1 and the measured value X (N) of the conveyance position meter S 2 when the conveyance control has advanced to the machining target position And the current value Ix (N) of the drive motor 56 from the measuring device.

제어 장치 (6) 는, 취득한 두께 센서 (S1) 의 계측값 S(N) 및 이송 위치 계측기 (S2) 의 계측값 X(N) 으로부터, 식 (5) 에 의해, 공주 개시 위치의 보정값 Δ'(N) 을 산출한다.The control device 6 corrects the prime start position by the formula (5) from the measured value S (N) of the thickness sensor S 1 and the measured value X (N) of the transfer position meter S 2 And calculates a value? '(N).

Δ'(N) ＝ －((X(N) － X(0)) － (S(N) － S(0))) … (5)? '(N) = - (X (N) - X (0)) - (S (N) - S (0))) (5)

또한, 제어 장치 (6) 는, 상기 식 (4) 에 의해, 구동 모터 (56) 의 전류값 Ix(N) 으로부터 탄성 변형량 d(N) 을 산출하고, 공주 개시 위치의 보정값 Δ'(N) 에 탄성 변형량 d(N) 을 가산함으로써, 탄성 변형을 고려한 보정값 Δ(N) 을 산출한다.The control device 6 calculates the elastic deformation amount d (N) from the current value Ix (N) of the drive motor 56 by the above formula (4) ) By adding the elastic deformation amount d (N) to the elastic deformation amount d (N).

제어 장치 (6) 는, 산출한 보정값 Δ(N) 을 사용하여, 다음 회의 연삭 가공에 있어서의 공주 개시 위치를 보정한다.The control device 6 corrects the princess start position in the next grinding using the calculated correction value? (N).

이상, 본 실시형태에 의하면, 탄성 변형이 발생되어 있는 상태의 계측값을 기초로 산출한 공주 개시 위치의 보정값을, 측정한 탄성 변형량을 사용하여 수정하기 때문에, 탄성 변형이 없는 상태에서 숫돌 (2) 을 워크 피스 (W) 에 충돌시키지 않고, 또한 가공 시간이 짧아지도록 공주 개시 위치를 적절히 보정할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, since the correction value of the princess start position calculated based on the measured value in the state where the elastic deformation is generated is corrected by using the measured elastic deformation amount, 2) is not collided with the workpiece W, and the prime starting position is appropriately corrected so that the processing time is shortened.

또한, 본 실시형태에서는, 구동 모터 (56) 의 전류값 Ix(N) 으로부터 탄성 변형량 d(N) 을 산출하는 예를 나타냈지만, 본 발명이 이것에 한정되는 것은 아니다. 다른 예로서, 연삭 가공 장치의 기계에 변형 측정 소자를 장착해 두고, 그 측정 소자로부터 얻어지는 계측값으로부터 탄성 변형량 d(N) 을 산출하는 것으로 해도 된다.In the present embodiment, the elastic deformation amount d (N) is calculated from the current value Ix (N) of the drive motor 56. However, the present invention is not limited to this. As another example, a deformation measuring element may be mounted on a machine of a grinding machine, and the elastic deformation amount d (N) may be calculated from a measured value obtained from the measuring element.

또, 본 실시형태에서는, 기계의 탄성 변형량을 실제로 계측함으로써 취득하는 예를 나타냈지만, 본 발명이 이것에 한정되는 것은 아니다. 다른 예로서, 이송 제어가 가공 목표 위치까지 진행되었을 때의 기계의 상정되는 탄성 변형량을 미리 메모리에 기록해 두고, 메모리로부터 그 탄성 변형량을 판독함으로써 탄성 변형량을 취득하는 것이어도 된다.In the present embodiment, an example is shown in which the amount of elastic deformation of the machine is actually measured, but the present invention is not limited thereto. As another example, the assumed amount of the elastic deformation of the machine when the conveyance control has advanced to the machining target position is recorded in advance in the memory, and the amount of elastic deformation is read from the memory to obtain the amount of elastic deformation.

이상, 본 발명의 실시형태를 설명하였지만, 이들은 모두 본 발명을 설명하기 위한 예시로서, 이들 실시형태만으로 본 발명의 범위를 한정하는 취지는 아니다. 따라서, 본 발명은, 그 요지를 일탈하지 않고, 다른 여러 가지 형태로 실시하는 것이 가능하다.Although the embodiments of the present invention have been described above, they are all examples for explaining the present invention, and the scope of the present invention is not limited by these embodiments. Therefore, the present invention can be carried out in various other forms without departing from the gist of the present invention.

S1, S2 : 센서,
1 : 연삭 가공 장치,
2 : 숫돌,
30 : 베이스 부재,
40 : 워크 지지부,
41 : 지지대,
42 : 워크 회전축,
42A : 중심축,
43 : 구동 모터,
44 : 척,
50 : 연삭 가공부,
51 : 고정대,
52 : 이송대,
53 : 이송 구동부,
54 : 지지대,
55 : 숫돌 회전축,
55A : 중심축,
56 : 구동 모터,
6 : 제어 장치S 1 , S 2 : sensor,
1: Grinding machine,
2: Whetstone,
30: base member,
40: a work supporting portion,
41: Support,
42: work rotating shaft,
42A: center axis,
43: drive motor,
44: Chuck,
50: Grinding part,
51:
52: conveying stand,
53: feed drive part,
54: Support,
55: wheel rotating shaft,
55A: central axis,
56: drive motor,
6: Control device

Claims (4)

숫돌과 워크 피스를 상대적으로 왕복 이동시키는 이송대를 제어함으로써, 상기 숫돌과 상기 워크 피스를 회전시키면서 안전한 접촉을 가능하게 하는 공주를 거쳐 접촉시켜, 상기 워크 피스의 표면을 연삭하기 위한 연삭 가공 방법으로서,
상기 워크 피스를 가공 목표 위치까지의 연삭을 한 후에 상기 숫돌의 위치를 되돌리는 도중에, 상기 이송대의 변위에 포함되는 기계의 탄성 변형을 무시할 수 있는 상태가 되었을 때에 상기 이송대의 위치 또는 변위량을 측정하고,
상기 이송대의 위치 또는 변위량에 기초하여 공주 개시 위치의 보정값을 산출하고,
상기 보정값에 기초하여 다음 회의 공주 개시 위치를 보정하는, 연삭 가공 방법.There is provided a grinding method for grinding a surface of a workpiece by controlling a conveyance belt for relatively reciprocating a grindstone and a workpiece to contact the grindstone via a princess capable of making safe contact while rotating the grindstone ,
The position or amount of displacement of the conveying table is measured when the state of the elastic deformation of the machine included in the displacement of the conveying table can be ignored during the return of the position of the grinding wheel after grinding the workpiece to the machining target position ,
Calculating a correction value of the princess start position based on the position or amount of displacement of the conveying belt,
And corrects the next prime starting position based on the correction value. 제 1 항에 있어서,
상기 숫돌의 위치를 되돌리는 도중에, 상기 숫돌을 상기 워크 피스에 눌러 닿게 하는 가압력이 소정값까지 저하되면, 상기 탄성 변형을 무시할 수 있는 상태가 되었다고 판단하는 연삭 가공 방법.The method according to claim 1,
Wherein when the pressing force for pressing the grindstone against the workpiece falls to a predetermined value during the returning of the position of the grindstone, it is determined that the elastic deformation has become negligible. 제 1 항에 있어서,
상기 숫돌의 위치를 되돌리는 도중에, 상기 탄성 변형을 무시할 수 있는 상태가 되었을 때, 추가로 상기 워크 피스의 표면 위치 또는 두께를 측정하고,
상기 워크 피스의 표면 위치 또는 두께와, 상기 이송대의 위치 또는 변위량에 기초하여, 상기 공주 개시 위치의 보정값을 산출하는 연삭 가공 방법.The method according to claim 1,
The surface position or the thickness of the workpiece is further measured when the elastic deformation becomes negligible during the return of the position of the grindstone,
The correction value of the princess start position is calculated based on the surface position or the thickness of the workpiece and the position or amount of displacement of the conveyance belt. 숫돌과 워크 피스를 상대적으로 왕복 이동시키는 이송대를 제어함으로써, 상기 숫돌과 상기 워크 피스를 회전시키면서 안전한 접촉을 가능하게 하는 공주를 거쳐 접촉시켜, 상기 워크 피스의 표면을 연삭하기 위한 연삭 가공 방법으로서,
상기 워크 피스를 가공 목표 위치까지 연삭했을 때, 상기 워크 피스의 표면 위치 또는 두께와, 상기 이송대의 위치 또는 변위량을 측정하고,
상기 워크 피스를 상기 가공 목표 위치까지 연삭했을 때의 상기 이송대의 변위에 포함되는 기계의 탄성 변형량을 취득하고,
상기 워크 피스의 표면 위치 또는 두께와, 상기 이송대의 위치 또는 변위량에 기초하여 산출되는 공주 개시 위치의 보정값을 상기 탄성 변형량에 의해 수정하고,
수정된 상기 보정값에 기초하여 다음 회의 공주 개시 위치를 보정하는 연삭 가공 방법.There is provided a grinding method for grinding a surface of a workpiece by controlling a conveyance belt for relatively reciprocating a grindstone and a workpiece to contact the grindstone via a princess capable of making safe contact while rotating the grindstone ,
Measuring a surface position or thickness of the workpiece and a position or amount of displacement of the conveyance belt when the workpiece is ground to a machining target position,
Obtains the amount of elastic deformation of the machine included in the displacement of the conveying table when the workpiece is ground to the machining target position,
Correcting the correction value of the princess start position calculated on the basis of the surface position or the thickness of the workpiece and the position or amount of displacement of the conveyance belt by the elastic deformation amount,
And correcting the next prime starting position based on the corrected correction value.
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